JP2015223910A - サスペンションアームの締結部材 - Google Patents

Abstract

【課題】アライメント精度を向上させると共に、ばね下重量を軽減させること。【解決手段】ナックル１６に弾性機構３８を介して接続されるアッパアームであって、弾性機構３８は、ボルト４０と、ボルト４０の外周面４０ａに外嵌されるゴム製のブッシュ４４と、ブッシュ４４の外周面４４ａに外嵌される円筒状のアウタカラー４６とからなり、ブッシュ４４の内周面４４ｂは、ボルト４０の外周面４０ａに加硫接着されていると共に、ブッシュ４４の外周面４４ａは、アウタカラー４６の内周面４６ａに加硫接着されている。【選択図】図３

Description

本発明は、車両のサスペンション機構を構成するスペンションアームの締結部材に関する。

例えば、特許文献１には、軸方向に沿って貫通する貫通孔を有する内筒金具と、内筒金具の外周側に同軸に離隔配置される外筒金具と、内筒金具と外筒金具との間に介装され、内筒金具と外筒金具とを相互に弾性的に連結するゴム弾性体とを備えるブッシュが開示されている。

ゴム弾性体は、厚肉の略円筒形状からなり、ゴム弾性体の内周面が内筒金具の外周面に加硫接着されていると共に、ゴム弾性体の外周面が外筒金具の内周面に加硫接着されて一体的に結合されている。

特開２００７−６２５６０号公報

ところで、内筒金具の貫通孔に対して取付用ボルトを挿通して、ブッシュを、例えば、自動車のボディ側に固定した場合、取付用ボルトの外周面と内筒金具の内周面との間のクリアランスによってガタツキが発生する。このガタツキによってサスペンション機構のアライメント精度が低下するおそれがある。

また、ブッシュの部品点数を削減して、車両のばね下重量を極力軽減したいという産業界の要請がある。

本発明は、前記の点に鑑みてなされたものであり、アライメント精度を向上させると共に、ばね下重量を軽減させることが可能なサスペンションアームの締結部材を提供することを目的とする。

前記の目的を達成するために、本発明は、ナックルに弾性機構を介して接続されるサスペンションアームの締結部材であって、前記弾性機構は、ボルトと、前記ボルトの外周面に外嵌されるゴム製のブッシュと、前記ブッシュの外周面に外嵌される円筒状のアウタカラーとからなり、前記ブッシュの内周面は、前記ボルトの外周面に加硫接着されていると共に、前記ブッシュの外周面は、前記アウタカラーの内周面に加硫接着されていることを特徴とする。

本発明によれば、ボルトの外周面に対してブッシュの内周面を直接的に加硫接着しているため、従来技術のような内筒金具と取付用ボルトとの間のクリアランスが不要となる。このため、本発明では、ガタツキの発生が無くなることによってサスペンションアームのアライメント精度を向上させることができる。

また、本発明では、ボルトの外周面に対してブッシュの内周面を直接的に加硫接着することで、従来技術における内筒金具を不要とすることができる。この結果、本発明では、部品点数を削減することができるため、ばね下重量を軽減して軽量化を達成することができる。

また、本発明は、前記ボルトの軸方向に沿った一端に、前記ボルトの軸線と直交する方向に突出する突起部が一体成形されていることを特徴とする。

本発明によれば、ボルトの軸方向に沿った一端に突起部を一体成形することで、例えば、ワッシャを不要とすることができる。この結果、本発明では、部品点数を削減して製造コストを低減することができる。

さらに、本発明は、前記ボルトの軸方向に沿った他端側には、前記ナックルに当接する環状当接部が設けられることを特徴とする。

本発明によれば、ボルトの軸方向に沿った他端側に環状当接部を設けることにより、ナックルを環状当接部に当接させて所定位置で位置決めした状態で、ナックルとサスペンションアームとを連結することができる。

本発明では、アライメント精度を向上させると共に、ばね下重量を軽減させることが可能なサスペンションアームの締結部材を得ることができる。

本発明の実施形態に係るサスペンションアームの締結部材が組み込まれたサスペンション装置の斜視図である。 図１のサスペンション装置の平面図である。 （ａ）は、弾性機構の斜視図、（ｂ）は、（ａ）に示す弾性機構がナックルの環状連結部に締結された状態における弾性機構の軸方向に沿った縦断面図、（ｃ）は、（ａ）の矢印Ｚ方向から見た弾性機構の矢視図である。 本出願人が案出した比較例に係る弾性機構の構造断面図である。 （ａ）は、変形例に係る弾性機構を構成するボルトの斜視図、（ｂ）は、変形例に係る弾性機構がナックルの環状連結部に締結された状態の縦断面図、（ｃ）は、（ａ）の矢印Ｚ方向から見たボルトの矢視図である。

次に、本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、本発明の実施形態に係るサスペンションアームの締結部材が組み込まれたサスペンション装置の斜視図、図２は、図１のサスペンション装置の平面図である。なお、各図中における、「前後」は、車体前後方向、「左右」は、車幅方向（車体左右方向）、「上下」は、車体上下方向をそれぞれ示している。

図１及び図２に示されるように、サスペンション装置１０は、左側後輪１２に付設されるマルチリンク式サスペンションからなり、図示しない車体のサブフレーム１４に対してナックル１６を連結するリンク機構１８と、ナックル１６と図示しない車体との間に連結されたダンパ機構２０とを備えて構成されている。

リンク機構１８は、サブフレーム１４に対してナックル１６を連結する複数のアームを備えている。リンク機構１８は、上側に位置する一対のアッパアーム２２ａ、２２ｂと、下側に位置する一対のロアアーム２４ａ、２４ｂと、一対のアッパアーム２２ａ、２２ｂと一対のロアアーム２４ａ、２４ｂとの中間に位置する単一のコントロールアーム２６とを有する。コントロールアーム２６は、左側後輪１２の回動変位を規制するものである。

各アームは、ブラケット２８及びピン３０を介してサブフレーム１４に連結されると共に、連結部３２及びピン３４を介してナックル１６に連結されている。

複数のアームの中、車両前方で車体上方に位置するアッパアーム２２ａは、本実施形態に係るサスペンションアームとして機能するものである。このアッパアーム２２ａの軸方向に沿った一端部には、環状連結部３６が設けられている。環状連結部３６は、弾性機構３８を介してナックル１６に連結されている。換言すると、アッパアーム２２ａの一端部である環状連結部３６は、弾性機構３８により片持ち状態でナックル１６に締結され、且つ、弾性的に支持されている。なお、本実施形態では、弾性機構３８を介してアッパアーム２２ａをナックル１６に連結した場合を例示しているが、これに限定されるものではなく、アッパアーム２２ａ以外の他のサスペンションアームに対して弾性機構３８を設けるようにしてもよい。

図３（ａ）は、弾性機構の斜視図、図３（ｂ）は、図３（ａ）に示す弾性機構がナックルの環状連結部に締結された状態における弾性機構の軸方向に沿った縦断面図、図３（ｃ）は、図３（ａ）の矢印Ｚ方向から見た弾性機構の矢視図である。

図３（ａ）、（ｂ）に示されるように、弾性機構３８は、ボルト４０及びナット４２と、ボルト４０の外周面４０ａに外嵌されるゴム製のブッシュ４４と、ブッシュ４４の外周面４４ａに外嵌される円筒状のアウタカラー４６とから構成されている。ブッシュ４４の内周面４４ｂは、ボルト４０の外周面４０ａに加硫接着されていると共に、ブッシュ４４の外周面４４ａは、アウタカラー４６の内周面４６ａに加硫接着されている。なお、アウタカラー４６の外径側には、アッパアーム２２ａの環状連結部３６が外嵌されている。

図３（ｂ）に示されるように、ボルト４０は、一端から順に、突起部４８と、大径部５０と、小径部５２とが連続して軸方向に沿って一体に構成されている。ボルト４０の軸方向に沿った一端には、ボルト４０の軸線と直交する方向に突出する突起部４８が一体成形されている。図３（ｃ）に示されるように、突起部４８は、ボルト４０の軸方向（矢印Ｚ方向）からみて略正三角形状に形成されている。突起部４８は、径方向においてアウタカラー４６の外径よりも大きく設定され、アッパアーム２２ａの環状連結部３６からの抜け止めを行うワッシャとして機能するものである。

また、ボルト４０の軸方向に沿った一端には、他端側に向かって所定長だけ窪む凹部５４が形成されている。この凹部５４は、ボルト４０の軸方向に沿った一端側から見て略正六角形状に形成されている。例えば、この凹部５４に六角レンチ等を挿入してボルト４０を回転させることで、ボルト４０にナット４２を締結することができる。

ボルト４０の軸方向に沿った他端側で大径部５０と小径部５２との境界部位には、ナックル１６に当接する環状段差部（環状当接部）５６が設けられている。また、ボルト４０の他端の小径部５２には、ナット４２の雌ねじと螺合する雄ねじ５８が形成されている。この場合、ナット４２を雄ねじ５８に沿って螺回させることで、ボルト４０の環状段差部５６とナット４２の締結面４２ａとの間でナックル１６が固定（挟持）される。

図２に戻って、ダンパ機構２０は、ショックアブソーバ６０と、ショックアブソーバ６０に設けられたコイルスプリング６２とを備えている。

本実施形態に係るサスペンションアームの締結部材が組み込まれたサスペンション装置１０は、基本的に以上のように構成されるものであり、次にその作用効果について説明する。

図４は、本出願人が案出した比較例に係る弾性機構の構造断面図である。なお、図３（ｂ）に示す弾性機構３８と同一の構成要素には、同一の参照符号を付してその詳細な説明を省略する。

図４に示される比較例では、インナカラー１０２とアウタカラー１０４との間にゴム製のブッシュ１０６が介装されている。比較例では、インナカラー１０２の外周面１０２ａとブッシュ１０６の内周面１０６ａとが加硫接着されていると共に、アウタカラー１０４の内周面１０４ａとブッシュ１０６の外周面１０６ａとが加硫接着されている。また、比較例では、インナカラー１０２の貫通孔１０８に対してボルト１１０を挿通することで、アッパアーム２２ａの環状連結部３６とナックル１６とを連結している。なお、参照符号１１２は、ボルト１１０と別体で形成されたワッシャを示している。

このような比較例の構造では、インナカラー１０２の貫通孔１０８に対してボルト１１０を挿通するために、インナカラー１０２の貫通孔１０８の内壁とボルト１１０の外周面との間に所定のクリアランス１１４を設ける必要がある。このため、比較例では、このクリアランス１１４によってガタツキが発生し、このガタツキによってサスペンション装置１０のアライメント精度が低下するおそれがある。

これに対して、本実施形態では、ボルト４０の外周面４０ａに対してブッシュ４４の内周面４４ｂを直接的に加硫接着しているため、比較例のようなインナカラー１０２とボルト１１０との間のクリアランス１１４が不要となる。このため、本実施形態では、ガタツキの発生が無くなることによってサスペンション装置１０のアライメント精度を向上させることができる。

また、本実施形態では、ボルト４０の外周面４０ａに対してブッシュ４４の内周面４４ｂを直接的に加硫接着することでインナカラー１０２を不要とすることができる。この結果、本実施形態では、部品点数を削減することができるため、ばね下重量を軽減して軽量化を達成することができる。

さらに、本実施形態では、ボルト４０の軸方向に沿った一端に突起部４８を一体成形することで、比較例のワッシャ１１２を不要とすることができる。この結果、本実施形態では、部品点数を削減して製造コストを低減することができる。

さらにまた、本実施形態では、ボルト４０の大径部５０と小径部５２との境界部位に環状段差部５６を設けることにより、ナックル１６を環状段差部５６に当接させて所定位置で位置決めした状態で、ナックル１６とアッパアーム２２ａとを連結することができる。

次に、変形例に係る弾性機構３８ａについて説明する。図５（ａ）は、変形例に係る弾性機構を構成するボルトの斜視図、図５（ｂ）は、変形例に係る弾性機構がナックルの環状連結部に締結された状態の縦断面図、図５（ｃ）は、図５（ａ）の矢印Ｚ方向から見たボルトの矢視図である。なお、図３（ｂ）に示される弾性機構３８と同一の構成要素には、同一の参照符号を付してその詳細な説明を省略する。

変形例に係る弾性機構３８ａでは、図３（ｂ）に示す弾性機構３８と比較してボルト６０の形状が相違している。図５（ａ）、（ｂ）に示されるように、このボルト６０の軸方向に沿った一端には、軸方向からみて略六角形状の頭部６２が突出して突起部４８と一体成形されている。

また、ボルト６０には、略一定の外径で軸方向に沿って延在する中実のロッド部６４が設けられている。ロッド部６４の略中間部には、半径外方向に突出する環状突起部６６が形成されている。環状突起部６６には、ボルト６０の他端側に向かって徐々に縮径するテーパ面６８が形成されている。なお、その他の構成並びに作用効果は、図３（ｂ）に示す弾性機構３８と同一であるため、その詳細な説明を省略する。

１０ サスペンション装置
１６ ナックル
２２ａ アッパアーム（サスペンションアーム）
３８、３８ａ 弾性機構
４０、６０ ボルト
４０ａ （ボルトの）外周面
４４ ブッシュ
４４ａ （ブッシュの）外周面
４４ｂ （ブッシュの）内周面
４６ アウタカラー
４６ａ （アウタカラーの）内周面
４８ 突起部
５６ 環状段差部（環状当接部）

Claims (3)

1. ナックルに弾性機構を介して接続されるサスペンションアームの締結部材であって、
   前記弾性機構は、ボルトと、前記ボルトの外周面に外嵌されるゴム製のブッシュと、前記ブッシュの外周面に外嵌される円筒状のアウタカラーとからなり、
   前記ブッシュの内周面は、前記ボルトの外周面に加硫接着されていると共に、前記ブッシュの外周面は、前記アウタカラーの内周面に加硫接着されていることを特徴とするサスペンションアームの締結部材。
2. 請求項１記載のサスペンションアームの締結部材において、
   前記ボルトの軸方向に沿った一端には、前記ボルトの軸線と直交する方向に突出する突起部が一体成形されていることを特徴とするサスペンションアームの締結部材。
3. 請求項１又は請求項２記載のサスペンションアームの締結部材において、
   前記ボルトの軸方向に沿った他端側には、前記ナックルに当接する環状当接部が設けられることを特徴とするサスペンションアームの締結部材。

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